5. Охрана труда

5.1 Идентификация и анализ вредных и опасных факторов в проектируемых устройствах

Вопросы охраны труда рассматриваются в тесной связи с улучшением условий труда, снижением нервно-психологических нагрузок и рядом других факторов. Поэтому задача охраны труда состоит в том, чтобы свести к минимуму вероятность поражения или заболевания работающего с одновременным обеспечением комфорта при максимальной производительности труда.

Идентификация вредных и опасных производственных факторов произведена в соответствии с ГОСТ 12.0.003-91. Выделяют следующие факторы:

– физические;

– химические;

– биологические;

– психофизиологические.

Физические факторы. Разработанное в дипломном проекте устройство магнитографического контроля крутоизогнутых участков труб не является потенциально опасным. Сборка, разборка устройства не несет опасности персоналу.

При работе с установкой существует опасность поражения электрическим током. Источником опасности при поражении электрическим током является блок считывания дефектоскопа, устройства подачи ленты, а также привод кадровой развертки.

Источником опасности могут быть также и различные соединительные кабели, находящиеся под напряжением.

В основе работы сканирующего устройства для контроля сварных швов крутоизогнутых участков труб лежит свойство воспроизводства полей дефектов на магнитной ленте. Принцип действия дефектоскопа основан построчном считывании с магнитной ленты полей, зафиксированных в процессе контроля сварных соединений и преобразований информации в электрические сигналы, с последующей обработкой и регистрацией результатов на магнитной ленте или электрохимической бумаге.

Химические, биологические и психофизиологические факторы опасного воздействия в устройствах и блоке считывания отсутствуют.

Таким образом, при работе возможны следующие вредные и опасные производственные факторы:

– поражение электрическим током;

– возгорание блоков;

– воздействие электромагнитных полей;

– повышенный уровень шума;

– статическое электричество.

5.2 Разработка технических решений и защитных средств по устранению вредных и опасных факторов

При эксплуатации дефектоскопа для магнитографического контроля сварных швов крутоизогнутых участков труб возможно воздействие на оператора электрического тока. При однофазном замыкании тока, которое может возникнуть в электрических приборах, линиях электропередач, на корпусах и опорах появляется напряжение, достаточное для поражения человека. Степень опасного и вредного воздействия на человека зависит от рода и величины напряжения и тока, частоты электрического тока, пути тока через тело человека, продолжительности воздействия электрического тока или электромагнитного поля на организм человека, условий окружающей среды.

Большинство средств неразрушающего контроля (дефектоскопы, установки, приборы, средства механизации и автоматизации) в процессе работы полностью или частично находятся под напряжением. Поэтому при их эксплуатации должны строго соблюдаться «Правила техники эксплуатации электроустановок потребителей. Правила безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей».

Все неизолированные питающие кабели прибора при любом напряжении ограждены от случайного прикосновения.

Наиболее простым и широко используемым способом защиты является защитное заземление.

Защитное заземление – способ защиты человека от поражения электрическим током. Оно заключается в том, что все металлические части комплекса с помощью проводника соединяются с устройством заземления.

Расчет защитного заземления имеет целью определить основные параметры заземления – число, размеры и порядок размещения одиночных заземлителей и заземляющих проводников.

Расчет выполнятся по допустимому сопротивлению растекания тока. При расчете заземляющих устройств по допустимому сопротивлению растекания тока заключается в подборе такой конструкции искусственного заземлителя, при которой выполнялись бы нормы на допустимое сопротивление при наименьших затратах на его сооружение.

Заземляющим устройством называется совокупность заземлителя проводников (электродов), соединенных между собой и находящихся в непосредственном соприкосновении с землей, и заземляющих проводников, соединяющих заземляющие части электроустановки с заземлителем. Схема заземляющего устройства приведена на рисунке 5.1.

Для одиночных стержневых заземлителей сопротивление растеканию тока определяют по следующей эмпирической формуле [33]:

, (5.1)

где  – удельное сопротивление грунта, Омм;

– длина стержней, м;

d – диаметр сечения, м;

t – расстояние от поверхности грунта до середины вертикального заземлителя, м.

Рисунок 5.1 – Схема заземляющего устройства

Для скалистого грунта удельное сопротивление  = 105 Омм. Для электродов используем уголок.

Необходимое количество стержней рассчитывается по формуле [33]:

, (5.2)

где R_доп – допустимое сопротивление заземления, Ом;

_с – климатический коэффициент, учитывающий возможность изменения удельного сопротивления вследствие промерзания грунта зимой или его высыхания летом.

Сопротивление заземляющих устройств в сетях напряжением до 1000 В при суммарной мощности генераторов или трансформаторов, питающих данную сеть, не более 100 кВ·А, должно быть не более 10 Ом. Климатический коэффициент выбираем _с = 2,2 для июля.

Длина полосы связи между электродами при контурном заземляющем устройстве определяется как:

, (5.3)

где n – число стержней;

а – расстояние между стержнями, а = 2,3 м).

Сопротивление соединительной полосы равно [33]:

, (5.4)

где h – глубина заложения полосы, м;

b – ширина полосы, м.

Расчетное сопротивление заземляющего устройства с учетом коэффициентов взаимного влияния электродов и использования полосы [33]:

, (5.5)

где – коэффициент взаимного влияния (увеличения сопротивления растеканию тока группового заземления);

– коэффициент использования полосы.

Коэффициент взаимного влияния и коэффициент использования полосы зависят от числа электродов.

Заземление будет удовлетворять требованиям при условии R  R_доп. При условии R > R_доп увеличивают в контуре заземлителя количество вертикальных электродов, а затем вновь находят коэффициенты использования ₃ и _м и вычисляют R.

Измерение сопротивления заземляющего устройства производится после монтажа, через год после включения в эксплуатацию и в последующем при комплексном ремонте электроустановки, но не реже, чем через 10 лет на электростанциях, подстанциях и линиях электропередачи энергосистем, через 3 года на подстанциях потребителей и через 1 год – в цеховых электроустановках потребителей [32].

Расчет защитного заземления производился на ЭВМ по программе SASEMLD, составленной на языке программирования DELPHI. Результаты вычислений приведены в приложении А.

Рассчитанное значение сопротивления заземления для схемы, состоящей из трех электродов, удовлетворяет условию R  R_доп.

Напряженность электромагнитного поля в диапазоне частот работы преобразователей (1,5-5 МГц) на рабочем месте персонала в течение рабочего дня не превышает установленных СанПиН 2.24/2.1.8.9-36-2002 предельно-допустимых уровней 5 кВ/м в течение рабочей смены. Электрические компоненты установки в силу незначительной мощности не могут воздействовать на человека с соизмеримыми показателями, поэтому не требуется дополнительных мер защиты от вредного воздействия электромагнитного поля.

Искусственное освещение в помещениях эксплуатации дефектоскопа осуществляется системой общего равномерного освещения. В производственных и административно-общественных помещениях, в случаях преимущественной работы с документами, допускается применение системы комбинированного освещения (к общему освещению дополнительно устанавливаются светильники местного освещения, предназначенные для освещения зоны расположения документов).

Освещенность на поверхности стола в зоне размещения рабочего документа составляет 300-500 лк.

Следует ограничивать отраженную блесткость на рабочих поверхностях за счет правильного выбора типов светильников и расположения рабочих мест по отношению к источникам естественного и искусственного освещения.

Требуемая госвещенность для работы с установкой находится в диапазоне от 300 до 400 лк в соответствии с ТКП 45-2.04-153-2009 [34], в зависимости от яркости экрана, его цвета и соотношения времени работы с документацией. Целесообразно пользоваться только общим освещением, создаваемым светильниками с оптимальным спектром. Стены помещения должны быть ок­рашены светлой матовой краской.

5.3 Разработка мер безопасности при эксплуатации установки

Разработаем инструкцию по охране труда при эксплуатации магнитографического дефектоскопа контроля сварных швов участков крутоизогнутых труб.

I Общие требования по охране труда

1. К работе дефектоскописта допускаются лица, не моложе 18 лет, прошедшие специальную подготовку и проверку теорети­ческих знаний и практических навыков по видам дефектоскопии в специализи­рованных учебных центрах; проверку знаний инструкций по охране труда и правилам пожарной безопасности, обучение правилам безопасного ведения ра­бот и личной гигиены. Дефектоскопист должен иметь II группу по электробезо­пасности и ежегодно проходить медосмотр.

2) Все дефектоскописты должны подвергаться проверке знаний по ПТБ, ПТЭ, ППБ 1 раз в год.

3) Допуск к самостоятельной работе происходит после базового обуче­ния, прохождения практики, сертификации, первичного инструктажа начальни­ком лаборатории. Дополнительно проверка знаний производственных и практических навыков производится 1 раз в год в аттестационной комиссии.

4) Дефектоскопист обязан соблюдать правила внутреннего трудового распорядка, не курить в цехах и на территории предприятия, не приносить на предприятие и не распивать спиртные напитки. Курение разрешено в отведён­ных местах.

5) При выполнении дефектоскопии необходимо помнить, что в цехах имеются опасные и вредные факторы (эл. ток, шум, вибрация, повышенная температура и т.д.)

6) При производстве работ дефектоскопист должен обеспечивать пожаро- и взрывобезопасность работ.

7) Следует выполнять только ту работу, которая поручена администра­цией и способы выполнения которой хорошо известны. В сомнительных случа­ях надо обратиться к техническому руководителю или начальнику лаборатории за разъяснением.

8) Находясь в цехах предприятия необходимо:

а) обращать внимание на сигналы, подаваемые с грузоподъёмных кранов и движущегося транспорта;

б) не стоять и не проходить под грузом, поднятым краном, а также между станками, колоннами, ограждениями, стенами и др., близко расположенными передвигаемому грузу;

в) при движении по цеху пользоваться только установленными проходами - не перелезать через трубопроводы, ограждения.

9) Приступая к работе важно правильно организовать рабочее место:

а) содержать рабочее место и чистоте и порядке;

б) не допускать загромождения рабочего места, проходов и проездов посторонними предметами;

10) Для временного освещения следует пользоваться переносной лампой безопасного типа с напряжением 42В, а при работе внутри сосудов и на метал­лических поверхностях - не более 12В.

11) Нельзя касаться находящихся в движении частей механизмов, при­касаться к токоведущим частям, электрическим проводам (даже изолированным кабелям, шинам, клеммам, патронам освещения и пр.), наступать на лежащие на полу переносные электропровода, т.к. из-за плохой их изоляции может произой­ти травма электрическим током.

12) Находящееся в ведении лаборатории стационарное оборудование для проведения магнитографической дефектоскопии должно располагаться в отдельном помещении. Свободная площадь участка размещения одной единицы оборудова­ния должна быть достаточной для выполнения работ.

13) Дефектоскопист обеспечивается спецодеждой, которую необходимо сдавать в стирку по мере загрязнения, но не реже одного раза в месяц.

14) В случае травмирования самого или другого работника обратиться в медицинский пункт и сообщить о случившемся руководителю работ.

15) При обнаружении неисправностей на приборах дефектоскопии и о возникших опасностях во время работы сообщить об этом руководителю работ или начальнику лаборатории. Без их указания к работе не приступать. Устранять самому какие-либо неисправности в приборах контроля запрещается.

16) Каждый дефектоскопист должен знать практические приёмы осво­бождения человека попавшего под напряжение, от действия электрического то­ка и оказания ему доврачебной помощи, а также приёмы оказания первой по­мощи пострадавшим от других несчастных случаев.

17) В своей работе дефектоскопист должен уделять внимание здоровью и безопасным условиям труда. Для этого нужно правильно эксплуатировать вверенное ему оборудование, организовывать свою работу так, чтобы защи­щаться от воздействия вредных условий труда. Для сохранения здоровья, предупреждения опасности травмирования, профессиональных отравлений и заболеваний необходимо пользоваться индивидуальными средствами защиты: спецодеждой, обувью, очками, респираторами, перчатками, диэлектрическими ковриками, защитными пастами.

18) Нарушение правил техники безопасности, производственной санита­рии и инструкции по охране труда должно рассматриваться как нарушение тру­довой дисциплины.

II Требования по охране труда перед началом работы

19) Все работы по дефектоскопии в цехах, на действующем или выведен­ном оборудовании производятся по нарядам или распоряжениям.

20) Перед началом работы привести в порядок спецодежду. Брюки долж­ны быть длинными, надеты поверх ботинок. Проверить исправность средств ин­дивидуальной защиты и предохранительных приспособлений (рукавиц, защит­ных экранов и т.п.).

21) Осмотреть и привести в порядок рабочее место, убрать всё лишнее из-под ног, если пол скользкий (облит маслом, краской, водой) необходимо его очистить.

22) Проверить исправность приборов, электропроводку, наличие и исправность заземления.

23) Перед проведением и контроля подключение прибора в сеть на рабочем месте должно производиться в розетки. При отсутствии по­следних подключение производится работниками электроцеха по указанию от­ветственного руководителя работ с последующей проверкой правильности его выполнения оперативным дежурным смены электроцеха. Шнур для подключе­ния прибора должен быть в исправной резиновой оболочке. Количество ламп должно быть не менее двух с питанием их от разных источников. При необходимости более интенсивного освещения места работы может применяться временное освещение напряжением 127-220В при условии расположения проводки и светильника на высоте, исключающей возможность прикосновения к ним людей. Установка временного освещения производится работниками электроцеха.

24) Размещать приборы контроля таким образом, чтобы доступ к ним и работа на них были свободными.

25) Перед работой на высоте с лесов проверить их исправность и проч­ность. Грузоподъёмность лесов должна соответствовать условиям выполняемой работы с обозначением допустимой нагрузки, настил лесов должен быть плот­ным и закреплённым, леса должны иметь закреплённые изнутри поручни и бор­товые доски.

26) Обо всех замеченных неисправностях в оборудовании, на рабочем месте и о возникших опасностях немедленно сообщать руководителю работ.

III Требования по охране труда при выполнении работы.

27) Не допускать на рабочее место лиц, не имеющих отношения к работе. Не производить работы по контролю металла вне рабочего места без письмен­ного разрешения руководителя работ.

28) Нельзя производить контроль в сырых помещениях, а в дождливую погоду - без устройства навеса.

29) Работать на высоте только с лесов (работать на лестницах, стремянках запрещается), при кратковременных работах на высоте, когда невозможно уста­новить леса или подмости, использовать предохранительный пояс, прикрепляя его к прочному и неподвижному предмету, указанному руководителем. При ра­боте на высоте необходимо оформлять наряд-допуск; не разрешается подстраи­вать леса и разбирать их; не перегружать леса при работе и следить, чтобы их не перегружали другие.

30) Не оставлять на лесах не закреплённых предметов и не бросать их вниз.

31) При работе следить, чтобы кабели и провода приборов были надёжно изолированы и защищены от механических повреждений и высоких температур.

32) Запрещено работать у не ограждённых и не закрытых люков, проёмов, колодцев и т.п.

33) Без разрешения руководителя работ (начальника лаборатории) не снимать ограждения и крышки люков, проёмов, колодцев и т.п. даже если они мешают работе. Если ограждения или крышки были сняты во время работы, по окончании работы поставить их на место.

IV Требования по охране труда по окончании работы

34) После полного окончания работы бригада отключает прибор, убирает рабочее место, расписывается в наряде и сдает наряд руководителю работ.

35) Руководитель работ, принимая рабочее место от производителя работ после окончательного завершения работы, проверяет полноту и качество её выполнения, отсутствие посторонних предметов и надлежащую чистоту рабочих мест, делает отметку об окончании работы, с указанием даты и времени её за­вершения.

36) В журнале выдачи приборов ставится отметка о возврате прибора в исправном состоянии (или докладывается о неисправностях оборудования), подпись дефектоскописта и ответственного за состояние прибора.

37) Дефектоскопист доводит до сведения начальника лаборатории, выяв­ленные недостатки при выполнении работы.

38) Вымыть лицо и руки или принять душ.

V Требования по охране труда в аварийных ситуациях.

39) При возникновении пожара или загорания дефектоскопист обязан не­медленно сообщить об этом в пожарную часть. Приступить к тушению очага пожара имеющимися средствами пожаротушения (огнетушители, внутренние пожарные краны), соблюдая правила техники безопасности. Принять меры по вызову к месту пожара начальника участка предприятия. По прибытию на по жар подразделений пожарной охраны дефектоскопист сообщает старшему на­чальнику подразделений пожарной охраны все необходимые сведения об очаге пожара, мерах, принятых по его ликвидации, а также о наличии в помещениях людей, занятых ликвидацией пожара, вступить в его подчинение и оказывать необходимую помощь в ликвидации пожара.

40) При поражении электрическим током необходимо как можно быстрее освободить пострадавшего от действия тока, так как от продолжительности дей­ствия тока зависит тяжесть электротравмы. Если сделать это достаточно быстро нельзя, необходимо принять меры к освобождению пострадавшего от токоведущих частей, не касаясь самого пострадавшего, оттянуть его за одежду, отбро­сить провод доской, палкой, при этом рекомендуется действовать одной рукой. Если пострадавший находится на высоте, то необходимо принять меры, преду­преждающие падение или обеспечивающие безопасность пострадавшего при отключении электричества.

41) Для освобождения пострадавшего от токоведущих частей, находя­щихся под напряжением выше 1000 В, следует надеть диэлектрические перчатки и боты и действовать штангой или изолирующими клещами, рассчитанными на соответствующее напряжение. Во всех случаях поражения электрическим током необходимо обязательно вызвать врача независимо от состояния пострадавшего.

42) При получении самим или коллегой других травм необходимо оста­новить кровотечение, перевязать раны, ожоги, наложить неподвижную повязку или шины при переломах, перенести и перевести пострадавшего, т.е. оказать доврачебную помощь.

43) Искусственное дыхание проводится в тех случаях, когда у пострадав­шего отсутствует дыхание. Искусственное дыхание проводится «изо рта в рот». Каждое вдувание воздуха следует производить резко через 5 с. искусственное дыхание проводится до восстановления собственного дыха­ния пострадавшего.

44) В случае отсутствия пульса (остановки сердца) пострадавшему требу­ется проводить наружный (непрямой) массаж сердца и искусственное дыхание одновременно. Наружный массаж: осуществляется путем надавливания на ниж­нюю часть грудины, частотой не менее 60 надавливаний в минуту. Искусствен­ное дыхание и массаж: сердца следует проводить до восстановления устойчиво­го самостоятельного дыхания и деятельности сердца у пострадавшего или до передачи пострадавшего медицинскому персоналу.

45) При возникновении аварийной ситуации на диагностируемом обору­довании немедленно прекратить работу, приняв меры к их отключению и сообщить руководителю работ (начальнику).

Выводы

В данном разделе определены основные требования охраны труда при проведении магнитографического контроля сварных швов участков крутоизогнутых труб.

Проведён анализ вредных и опасных факторов в разрабатываемой уста­новке. Выявленные опасные для человека воздействия при соблюдении выше­перечисленных мер безопасности можно полностью исключить. При помощи программы SasemlD был произведен расчет защитного заземления. Так же была разработана инструкция по охране труда при проведении контроля. Даны четкие указания по работе с электрооборудованием, требования к освещению и поме­щению.